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四大超算中心在京倡议 打破“应用瓶颈”
作者:CBSI【转载】    发布于:2012-05-10 09:40:49    文字:【】【】【
2012年4月10日,在“首届中国大学生超级计算机竞赛暨ISC12全球大学生超级计算竞赛选拔赛”决赛前夕,来自竞赛专家委员会、组委会的6位超算领域专家:863重点专项专家组组长钱德沛、上海超算中心主任奚自立、国家超级计算济南中心主任顾卫东、国家超级计算天津中心副主任朱小谦、清华大学高性能计算技术研究所所长杨广文、浪潮集团高性能产品部总经理刘军汇聚在清华大学,共同呼吁我国超算的未来发展核心在于应用,必须要加强超算应用人才储备,消除中国超算发展的应用瓶颈,使之真正成为中国经济发展和科学研究的“外脑”。

从美国的走鹃,中国的“天河-1A”和“神威蓝光”,到日本的京,短短几年时间全球超级计算机已从百万亿次跨入万万亿次时代。因而,很多人将之形容为超级计算机的军备竞赛。对此,钱德沛教授表示:“军备竞赛的说法并不合适,不能再用冷战的思维来看待当下的超算竞争。”他认为,超算发展的根本动力来自于需求,超算的目的应该是造福人类。在这一基本认知下,中国发展超算应该从需求出发,解决最迫切的应用问题。我国超算投资只有不到10%的资金用于应用软件开发和优化,而美国这一比例是30℅。应用的瓶颈不仅导致了超级计算机资源无法充分应用到社会、科研及生产中去,同时也限制了自身的发展。

  目前,中国经济对于超算有着旺盛的需求,国外超算中心的利用率普遍在60%左右。与会的4大超算中心负责人表示,按运行时间看,国内超算中心的资源利用率普遍都在70%以上,有的甚至超过80%,由于利用率过高,客户排队问题严重,降低了服务质量。上海超算中心主任奚自立介绍说,受限于软件开发和应用支持,设备运行时资源利用率低下,是当前应用瓶颈的核心所在。上海超算中心拥有200万亿次计算能力,但是只有20-30%运算任务能够扩展到10万亿次,有20-30%的计算任务能够利用的计算力低于2万亿次。

奚自立表示:“应用无法发挥机器的真实性能,中国就称不上超算强国。”

对于如何让应用发挥真实的性能,国家超级计算天津中心有自已的见解,该中心副主任朱小谦介绍说:“天河1号早在建成1年前,就已经开始模拟应用工作”。天河1A作为国内第一套突破千万亿次,当初面临巨大的应用挑战。为此,天津超算中心在天河发布前11个月就实施了应用推广计划,使用100万亿次的系统做应用实验平台,取得了良好效果。到目前,已经有300多个注册用户,50-60个单位签订服务合同,涵盖了北京、天津甚至海外的十几个领域的用户。

作为4大超算中心中“最年轻”的济南超算中心,拥有中国第一套全国产的千万亿次系统,其采用了独特的指令集,应用现状也引起的与会人员的关注。据济南超算中心主任顾卫东介绍,该中心现已部署海洋科学、新药创制、生物信息、气候气象、航空航天、工业设计、金融分析等重点领域近二十个万核以上并行规模应用课题,资源利用率与其他超算中心处于同一水平。对于济南超算中心有别于其他超算中心的特色,顾卫东表示济南超算中心有部分涉密的计算任务“这些任务对保密性的要求高,必须在国产平台上运行。”

各大超算中心在实际应用中碰到的种种症结,其根源在于人才问题。清华大学高性能计算技术研究所所长杨广文教授认为:“人才培养与计算机实际需求脱节,缺乏交叉学科人才,是当前超算人才建设的核心问题。”他表示,在超算的使用过程中,超级计算机应用就是超级计算机与其他专业学科的交叉过程,这需要大量的交叉学科人才。但是当前大学普遍缺乏此类课程,专业设置较少,这次竞赛很多大学生赛前几乎没有接触超级计算机,通知了300个学校,最后参加的是27个学校,很多学校有心无力,正是受制于交叉型学科的缺乏。

作为首届中国大学生超算大赛的主办方,浪潮集团刘军表示:超级计算机不仅要搭建好,更要用好,浪潮有专门应用开发的团队,跟用户一起工作,帮助用户把做到一体化的优化,让用户用好。作为这次大赛的主办方,我们不仅希望大学生能够利用这次机会竞技交流,更希望能够激发广大学生对于超算的兴趣,超算应用人才需要在应用开发过程中学习,培养周期很长,让大学生在学校里能够接触超算,把学习应用超算作为兴趣爱好,对中国超算人才的培养储备十分必要。

“应用瓶颈是一个过程问题,未来这个问题还会长期存在。解决这一问题需要长期规划和布局,做好基础应用研究和共性研究是解决这一问题的关键。“钱德沛表示:“‘十二五’ 期间,超算发展要做到硬件、环境和应用三个方面均衡发展,重点支持大型应用软件的研发。我们的目标是实现单应用突破30万核心,这会是一个巨大的挑战。”

与会各方针对共同促进我国超级计算机产业优化“产学研用”链条、建设超算应用的“软环境”,联合发起了多项倡议,包括在应用上加大投入,从软实力上迎头赶上国际超算强国;设立高性能计算应用创新奖励基金,加大对超级计算机技术创新、应用创新的奖励范围和力度;加强超算人才培养,提升大学生使用超级计算机的意识和技能,激发大学生对于超级计算机开发与应用兴趣;为我国超算科学发展积极建言献策,为国家科技管理部门制定中长期发展规划提供专业决策依据等。